국가 주요 시설물의 안전점검 업무가 일원화됨에 따라 업무 효율성과 전문성 강화 등의 효과가 기대되고 있다. 세계적으로 시설물의 물리적⋅기능적 결함을 초기에 발견하는 외관조사의 중요성이 강조되고 있다. 이에 본 연구에서는 기존 외관조사 방법의 문제와 한계를 극복하기 위해 시설물 안전점검을 위한 E-PAD기반 상태평가 시스템을 개발하였다. 본 시스템은 시설개요, 작업목록, 외관조사, 결함표로 구성되어 있으며, 현장에서 외관조사망도를 다운받아 조사된 손상 및 정보를 입력하고, 평가 등급을 확인할 수 있다. 본 시스템의 검증을 위해 교량 10개소에 대한 외관조사 데이터를 입력하여 기존 안전등급을 비교하였다. 그 결과 시스템에서 산출된 안전등급과 기존 안전등급이 동일한 것으로 확인되었다. 또한 AHP기법을 통해 타당성 분석 결과 기존 방법 대비 기능 10%증가, 비용 36%감소, 가치 30%증가한 것으로 분석되었다. 따라서, 시설물 관리 수준 향상을 위해 체계적인 데이터 구축 및 정보 분석을 위한 시스템으로 기여할 것으로 기대된다.

이 연구의 목적은 다국면 Rasch 모형을 활용하여 타당성과 신뢰성을 갖춘 국어과 수업 실연 평가 도구를 개발하는 것이다. 수업 실연 평가의 준거는 수업 전문성에 대한 개념과 수업 평가 관련 선행 연구들을 토대로 하여 ‘학습 목표와 교수-학습 과정의 연계성’, ‘교실 상호작용’, ‘교사의 언어· 행동 자질’의 3가지 하위 요인을 선정하고 그에 따른 14가지 준거의 5점 척도 평가 도구를 개발하였다. 중등 예비 국어 교사 대상의 수업 실연 평가 도구의 타당성을 검증하기 위해 국어교육과 2학년 재학생 11명을 대상으로 현직 국어 교사 4인이 수업 실연에 대한 평가를 실시하였다. 평가 결과는 다국면 Rasch 모형을 근거로 제작된 Facets Minifac을 활용하여 분석하였다. 연구 결과, 수업 실연 평가에 나타난 평가자의 엄격성 차이는 –1.34 ～ -.99 logit까지로 통계적으로 유의했으며 평가자간 신뢰도가 높은 것으로 드러났다. 또한 평가자 내 일관성은 내적합도 기준(0.5～1.5 logit)에 따라 적절한 점수를 부여하고 있음을 보였다. 수업 실연 평가 범주별 타당성에 대한 분석 결과, 난도의 차이는 통계적으로 유의하였으며(p<0.04) 피험자가 느끼는 곤란함은 모든 평가기준에서 동일하였다. 평가자와 평가기준의 편향을 분석한 결과 유의미한 편향은 도출되지 않아 평가 기준을 해석 및 적용하는 기준이 신뢰할 수 있음을 밝혔다. 평가 도구 5점 척도 적합도를 분석한 결과 2점 척도의 적합도에 다소 문제가 있으나 피험자와 평가자 수가 극히 제한적이었으므로 추후 피험자 수를 확대하여 추가 검증을 수행할 필요가 있다. 본 연구는 국어 수업 실연의 신뢰할 수 있는 객관적이고 정량적인 수업 실연 평가 도구를 개발하고 타당화함으로써 예비 국어 교사의 수업 전문성을 신장하고 학교 교육의 질적 제고를 가능하게 한다는 점에서 의의를 지닌다.

In this paper, damage assessment technology based on statistical pattern recognition technology was developed for maintenance of structure and the performance of the developed technology was verified by vibration test. The damage assessment technique uses the improved Mahalanobis distance theory, which is a statistical pattern recognition technique, and developed to take account of the variability between the measured data. In order to verify the damage evaluation performance of the developed technology, a cable damage test was conducted for a cable-stayed bridge. Experimental results show that the developed damage assessment technology has the capability of extracting information that can determine the location of damage due to cable damage.

In this study, prototype DAU with LoRa wireless communication module is designed and manufactured. Also, the customized software is developed for the automatic data transmission to end-user from ThingPlug server of SK telecom LoRa network. For verification of the developed wireless monitoring system, DAU was installed on bridge construction site. The reliability of data and operational stability was evaluated by comparison with data from conventional monitoring system.

If the MR fluid damper does not work, the magnetic powder (carbonyl iron powder) will sediment. To overcome this problem, we developed an EMR (Enhanced Magneto Rheological Fluid) fluid and evaluated control performance. For the dynamic load test using MR fluid and EMR fluid was conducted to evaluate control power and DR (Dynamic Range). In the damper performance test, the current was tested at intervals of 0.5A from 0.0A to 2.5A, and the control power of the EMR fluid was 84% compared to the control power of the MR fluid, The DR of the EMR Damper was 7.5. When the DR is 5.0 or higher, it is generally used as a semi-active control device. Therefore, the EMR fluid has proved its usability as a semi-active control device by showing 7.5 DR to 76% control performance of existing MR damper.

농촌의 변화에 대비하여 농특산품 품질을 향상하기 위해 농업인 역량 범위가 생산에서 가공 및 유통까지 확대되고 있다. 이에 농촌 관련 정부기관을 중심으로 농업인 역량 범위 확대에 속하는 포장 및 브랜드 등 농산물 가치를 높이는 디자인 관련 교육이 한시적으로 운영하고 있으나 한계성이 있으며 체계적인 교육의 요구도가 높다. 이에 본 연구는 이를 참고하여 브랜드 디자인을 중심으로 교육 프로그램을 개발하고자 하며 기초설문을 통해 브랜드 디자인 교육 필요성 및 요구도가 높음을 파악하였으며 이를 참고하여 농업인(10인)과 전문가(10인)로 나누어 심층면담조사를 통해 분석하고 그 결과를 농업인 의견과 전문가 의견으로 비교 분류하여 종합 분석을 실시하였다. 이를 토대로 브랜드 디자인 및 교육 전문가 협의회를 구성하여 3회차를 통해 농업인 브랜드 디자인 단계, 수준, 역량 정의, 교육시간, 방식, 커리큘럼, 세부내용 등을 구성하여 실제 활용할 수 있는 농업인 브랜드 디자인 역량 강화 교육 프로그램 및 학습지도안을 개발하였다. 이를 정부기관과 연계하여 시범 적용을 실시하여 실용화하였다.

본 연구에서는 주 단위 지하수자원 관리 취약시기 평가 방법을 개발하였다. 강수의 지하수위에 대한 영향을 고려하기 위하여 한계 침투량을 고려한 강우이동평균 방법을 통해 지하수위와의 상관계수를 산정하였다. 취약 시기 평가 기준을 개발하고 평가 기준에 대한 가중치를 엔트로피 방법을 이용하여 산정하였다. 강수와의 상관계수와 산정된 가중치를 이용한 주 단위 지하수자원 관리 취약시기 평가 방법을 개발하였으며, 개발한 방법을 통하여 소규모 행정구역을 대상으로 취약시기를 평가하였다. 본 연구에서 개발된 방법은 지역적일뿐만 아니라 계절적인 지하수자원의 효율적 관리 대책 수립의 근거가 될 수 있을 것이다.

본 연구에서는 기존의 정량적인 강수량 정보를 제공하는 방식에서 벗어나 호우발생에 따른 생활환경의 변화에 끼치는 영향을 고려한 호우영향예 보서비스의 필요성을 기반으로 호우위험영향도 평가가 가능한 호우재해 위험영향 매트릭스를 개발하고, 이를 통해 호우위험영향을 평가하는 방법을 제시하였다. 사당동 일대를 대상으로 실제 발생 호우사상(2011년 7월 27일)을 적용하였으며, 호우에 의한 침수로 영향을 받는 대상별(사람, 교통, 시설) 호우위험영향평가를 수행하였다. 이를 위해 1 km 격자기반으로 호우위험정도(Impact Level)를 산정하고, 침수심 결과를 조합하여 격자 기반의 잠재호우위험영향(Potential Risk Impact)을 산정하였다. 여기에 강우발생가능성 Likelihood와의 조합을 통해 호우영향예보가 가능한 호우위험영향(Heavy Rainfall Risk Impact) 값을 산정하여 사당동 지역의 호우영향정도를 격자기반으로 4개의 등급으로 분석, 제시하였다.

본 연구에서는 주 단위 지하수자원 관리 취약시기 평가 방법을 개발하였다. 강수의 지하수위에 대한 영향을 고려하기 위하여 한계 침투량을 고려한 강우이동평균 방법을 통해 지하수위와의 상관계수를 산정하였다. 취약 시기 평가 기준을 개발하고 평가 기준에 대한 가중치를 엔트로피 방법을 이용하여 산정하였다. 강수와의 상관계수와 산정된 가중치를 이용한 주 단위 지하수자원 관리 취약시기 평가 방법을 개발하였으며, 개발한 방법을 통하여 소규모 행정구역을 대상으로 취약시기를 평가하였다. 본 연구에서 개발된 방법은 지역적일뿐만 아니라 계절적인 지하수자원의 효율적 관리 대책 수립의 근거가 될 수 있을 것이다.

이 연구는 NCS 기반 전문대학 교육과정을 학과에서 효과적으로 적용·운영하기 위한 평가 체계 및 평가 도구 개발 연구로 국내·외 문헌 연구, 검증위원(44) 및 검토·자문위원(5), CVR, FGI, BEI, 양적 및 질적 연구 방법을 사용하였다. 주요 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, 검토·자문위원에 의해 평가 구성 요소를 도출하여, 2차례 검증위원의 검증·수정 단계를 거 쳐 NCS 기반 교육과정 평가 요소를 개발하였다. 또한 3차례 검토·자문위원의 논의 내용을 모두 반영·수정하여 NCS 기반 교육과정 평가 체계를 개발하였다. 둘째, NCS 기반 교육과정 평가 체계의 영역과 하위 내용을 검증위원 및 검토·자문위원을 대상으로 타당성을 실시한 결과 모두 .76 이상으로 우수한 타당도를 확보하였다. 셋째, 검증된 평가 체계에 근거하여 3차례 검토·자문위원의 논의 내용을 모두 반영·수정하여 제1차 평가 도구를 개발하였다. 이것을 검증위원을 대상으로 면접과 전자 우편을 통해 논의 내용을 모두 반영·수정하여 제2차(최종) NCS 기반 교육과정 평가 도구를 개발, 완성하였다.

북한은 수력발전이 전체 발전량의 약 63%를 차지할 만큼 비중이 높고, 지리적으로 수력발전 개발에 많은 이점을 가지고 있다. 본 연구에서는 33 개의 북한 댐개발 가능지점에 대해 DEM자료를 이용하여 유역분석 및 저수량을 산정하고, MWSWAT 모델을 이용한 30년간의 장기유출 분석 결과를 적용하여 연간가능발생전력량을 추정하였다. 33개 지점의 연간가능발생전력량은 현재 북한 수력발전량의 약 28% 수준으로 평가되었다. 또한 도별 공업지구 규모를 추정하고, 장래 인구 변동을 전망하여 도별 댐개발 우선순위를 선정하고, 저수량과 연간가능발생전력량을 기초로 도내 댐 개발 우선선위를 선정하였다. 도별 우선순위는 평안남도, 함경남도, 함경북도, 황해북도, 평안북도, 자강도, 량강도, 황해남도, 강원도 순으로 나타 났다. 본 연구의 결과는 북한지역의 수력발전댐 개발사업의 진출을 위한 초기 검토 자료로 활용이 가능할 것으로 판단된다.

This paper presents a methodology for assessing the old-age level of facilities. In order to evaluate the retirement level, a method of selecting the indicators related to the old age was presented and a method of assessing the old age level through the measures of the selected indicators is suggested to improve the reliability of evaluation results and to develop evaluation algorithm. In the future, it is expected that it will be possible to efficiently manage the old facilities through the convergence of the old- level evaluation method and IoT sensor, big data, and artificial intelligence.

In this study, we proposed a modified design equation for SC walls subjected to local impact load based on a series of experimental studies on the impact resistance of SC walls. Then, the results of the modified design equation was evaluated and verified based on the extensive experimental test data as well as numerical parametric analysis data. Finally we confirmed that the modified design equation provided reasonable results.

The numerical model was developed to estimate the transient behavior of pressure waves in pipe systems. The computational algorithm was proposed to model the water hammer phenomenon in a pipe system with pump shutdown at midstream and sudden valve closure at downstream. To predict the pressure head and the flow velocity as a function of time as a result of rapidly closing a valve and pump shutdown, two boundary conditions at the ends considering pump operation and valve control can be implemented as specified equations of the pressure head and flow velocity based on the characteristics method. It was shown that the effects of transient flow make it determine the needs for protection devices, such as surge tanks, surge relief valves, or air valves, at various points in the system against overpressure and low pressure. It produced reasonably good performance with the results of the proposed transient model for pipeline systems. The proposed numerical model can be used as an efficient tool for the safety assessment of hydropower plants due to water hammer.

In this paper, real-time damage assessment technology was developed for detection the damage of bridges in real time and the performance of the developed technology was verified by vibration test. Real-time damage assessment technology was developed by combining statistical pattern recognition technology and simulation technology. In order to verify the developed technology, the earthquake response acquisition experiment was conducted according to the cable damage of the model cable-stayed bridge. As a result, it was confirmed that the developed real-time damage assessment technology can provide information on the location of damaged cable.

기후변화와 기후변화 외적인 요인으로 인해 지하수자원은 고갈되어가고 있다. 지하수자원의 효율적인 관리를 위해 유역 단위의 지하수자원 관리 취약시기 평가 방법을 개발하였다. 유역 단위의 취약시기 평가는 취약 지역 평가와 소유역에 대한 취약시기 평가를 독립적으로 진행하여 각각의 지수를 산정하였다. 취약 지역 평가 지수를 표준화하여 독립적으로 진행한 취약시기 평가 지수에 적용하여 유역 단위의 취약시기 평가 방법을 개발하였으며, 개발한 방법을 낙동강 상류 지역인 봉화군, 안동시, 예천군, 문경시, 상주시에 적용하였다. 그 결과 상주의 8월이 0.278로 가장 취약한 것으로 나타났으며, 안동시는 1년 중 8개월간 5개 지역 중 지하수자원 관리에 취약한 것으로 나타났다. 개발된 방법을 이용하여 지하수자원의 시공간을 고려한 효율적인 관리방안을 모색할 수 있을 것이다.

암반사면을 안전하고 효과적으로 해석하기 위해서 암반의 역학적 특성을 면밀하게 조사해야 한다. 하지만 클리노미터를 사용한 절리조사의 한계점으로 인해 이를 보완한 새로운 측정법의 연구가 필요하다. 본 연구에서는 절리방향의 특성을 분석하기 위해 절리의 방향성을 현장에 적용할 수 있는 절리조사 측정장비를 개발하였다. 개발된 측정장비는 해석 소프트웨어와 하드웨어로 구분된다. 하드웨어는 암반 절리 방향성을 측정하는 측정모듈, 측정자료를 전송하는 전송모듈로 구성되었다. 소프트웨어는 측정모듈을 통해 얻은 데이터로부터 절리의 방향성을 분석하기 위해 개발하였으며 Drone Joint Orientation Survey Measurement로 명명하였다. 개발된 측정장비는 접근이 어려운 지역 등 조사자가 측정할 수 없는 경우에 현장적용성이 양호하며 절리의 방향성에 대한 실내시험결과를 효과적으로 분석할 수 있었다.

본 연구에서는 ANFIS 기반의 유황별 댐 예측유입량 산정 기법(Flow regime-based ANFIS Dam Inflow Prediction, FADIP)을 개발하고, 이를 단 순 ANFIS 기반 댐 예측유입량 산정 기법(ANFIS Dam Inflow Prediction, ADIP)과 비교 평가하였다. 대상유역은 국내 주요 다목적댐인 충주댐 유역과 소양강댐 유역을 선정하였으며, 입력자료로 댐 유입량, 강수량, 장기기상예보 자료를 사용하였다. 모델의 훈련 및 보정기간으로 충주댐 유역은 1987~2010년, 소양강댐 유역은 1984~2010년을 선정하였다. 검정기간은 두 유역 모두 2011~2016년을 활용하였다. 훈련 및 보정결과 FADIP 는 ADIP에 비해 평수기, 저수기에 훈련이 개선되는 것으로 나타났다. 검정결과 ADIP는 통계모델의 학습방법 특성상 일반적인 사상에 학습이 이루어져, 저수기에 예측성이 떨어지는 것으로 나타났다. 반면 FADIP는 ADIP에 비해 전기간의 정확도가 향상되었으며, 특히 평수기와 저수기에 예측성이 우수하였다. 따라서 FADIP는 다목적댐 이수관리에 활용성이 높을 것으로 판단된다.

In this research, the target process was a modified type of a conventional aeration tank with four different influent feeding points and alternated aeration to obtain nitrogen removal. For more accurate switching of influent feeding, the process was operated under a designed control strategy based on monitoring of NH4-N and NOX-N concentrations in the tank. However, the strategy did have some limitations. For example, it was not sensitive to detecting the end of each reaction when losing the balance between nitrification and denitrification of each opposite part of biological tank. To overcome the limitations of the existing control strategy, a diagnosis-based control strategy was suggested in this research using the diagnosis results classified as normal (N), ammonia accumulation (AA) and nitrate accumulation (NA). Using the pre-designed rules for control actions, the aeration and volume of the aerated part of the reactor could be increased or decreased at a fixed mode time. In simulations of the suggested diagnosis-based control strategy, the NH4-N and NOX-N removal rates in the reactor were maintained at higher levels than those of the existing control strategy.

항로표지는 해상교통의 안전을 도모하는 선박운항의 능률성을 향상시키기 위한 해양교통안전시설로서 국제적으로 IALA에서 관련 규정 및 권고사항에 따라 적용하고 있다. 우리나라는 항로표지 이용자에게 안정적인 서비스를 제공하기 위해 항로표지를 관리하고 있지만 항로 표지사고는 연평균 141건이 발생하고 있다. 항로표지사고는 관리자에게 기능을 복구시켜야 비계획 업무를 강요하고, 이용자에게는 심리적 불안 감을 유발하여 경제적인 손실이 발생한다. 본 연구에서는 항로표지사고로 인해 기능정지에서 복구까지 소요되는 관리자의 경제활동과 이용자의 불편함을 비용으로 정량화하기 위한 항로표지사고의 사회적비용(Social Cost) 평가모델을 개발하였다. 항로표지사고의 사회적비용 평가모델은 생산손실비용, 행정비용, 위험비용의 합으로 제안하였다.